Jahrbuch PDF (63MB) - ETH Zurich - ETH Zürich

Dissertation
Frank Thesseling
Professor
Dr. Hansjürg Leibundgut
Partner
Kooperation mit Autodesk
als Mitglied im adn
(Autodesk Development
Network)
Beginn
November 2007
Ende
Dezember 2009
wertiger Energie abhängig sind. In diesem Projekt
wird die exergetische Analyse parallel zur Entwicklung
neuer Gebäudesysteme durchgeführt. Diese Systeme
werden so integriert, dass der Energieverbrauch minimiert
wird und die Entwicklung neuer, innovativer Systeme
für die Gebäudetechnik unterstützt wird. Vorbereitende
Analysetechniken wurden bereits erläutert, das endgültige
zu analysierende technische System sowie die
Integrationsmethode wurden bisher jedoch noch
nicht vollständig definiert. Die Entwicklung geeigneter
Werkzeuge zur Modellkonzeption muss ebenfalls
im Laufe der Arbeit verfeinert werden. Dies erfolgt nach
Fertigstellung des vollständigen Research Proposals.
Integrale Betrachtung künftiger, nachhaltiger Lichtplanung
von Kunst- und Tageslicht durch die Verknüpfung von agentenbasierten
Simulationen mit physikalischen Simulationen
«Je länger wir die Lampen ausgeschaltet lassen, desto wohler
fühlen wir uns und desto weniger Energie verschwenden
wir.» (Ian Ritchie, London 2001)
Die bisherigen für die Lichtplanung relevanten Simulationen
zeigen nur quantitative Berechnungsergebnisse.
Jedoch ist die Qualität der Lichtplanung nicht allein durch
Zahlenkolonnen oder durch eine möglichst realistische
Darstellung des Lichts mittels Visualisierungen im Computer
zu bestimmen. Die Qualität des Lichts, der Architektur
erweist sich vor allem im Wohlempfinden des
Menschen. Bis heute existieren keine Simulationen, die
auch die physiologischen und psychologischen Eigenschaften
des Lichts in ihren Simulationen abbilden.
Software-Agenten erlauben die Analyse sehr komplexer
Zusammenhänge, wie sie auch in der Lichtplanung
vorkommen. Sie können mit Eigenschaften und Aktionen
ausgestattet werden und erzeugen dadurch eine realistischere
Sicht durch Simulation auf den Entwurf.
Die Forschungsarbeit untersucht daher die Möglichkeit
einer neuen, quantitativen und qualitativen Bewertung
der Lichtplanung mittels der Verknüpfung von agentenbasierten
Simulationen mit physikalischen Simulationen.
GT Labor
Mit der Errichtung des gt-Labors der Professur für Gebäudetechnik
wird die Möglichkeit geschaffen, Forschungsprojekte
der Professur unter Realbedingungen experimentell
überprüfen und demonstrieren zu können.
Apparate und Prozesse sollen so mittels Messungen im
Betrieb auf ihre Praxistauglichkeit untersucht werden. Für
existierende und neu entstehende Industriezweige der
Gebäudetechnik (z.B. im Bereich der dezentralen Gebäudetechnik)
soll das Labor zu einem Nukleus ständiger
Zusammenarbeit zwischen Forschung und Industrie werden
und dabei als Baumusterzentrale neuster Technologien
in der Erprobung dienen.
Durch die Realisierung des gt-Labors im bestehenden
Gebäude hil der eth Hönggerberg wird darüber
hinaus eine Musteranwendung für die Modernisierung
bestehender Bauten im Allgemeinen und der künftigen
Sanierung des hil im Besonderen geschaffen. Durch die
Verankerung des Labors direkt an der eth erhalten
Studierende einen anschaulichen Einblick in neueste Entwicklungen
in der Gebäudetechnik sowie in konkrete
Musteranwendungen im Betrieb.
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For this dissertation, exergy analysis will be carried out in
the development of new building systems. These systems
will be integrated such that the exergy consumption is
minimized, and will help in the development of new and
innovative systems to provide building services. Preliminary
technologies for analysis have been discussed,
but the final system for analysis and the method of
integration has not yet been completely defined. Development
of the tools for creating this model also needs
further refinement. This will also occur as the full research
proposal comes together.
Integrated View of Planning Sustainable Future Building
Lighting Schemes by the Combination of Agent Based
Simulations with Physical Simulations
‘The longer we leave the lamps off, the better we feel and
less energy we waste.’ (Ian Ritchie, London 2001)
Today, lighting design is done only with quantitative
calculation results, but just showing quantitative numbers
or fancy renderings does not describe the quality of the
light. This quality of light and of the architecture provides
the actual well being of inhabitants. There are still
no existing simulations that show these physiological or
psychological qualitative properties of a lighting plan.
Software agents analyze complex coherencies such as
the ones that occur in the lighting planning process.
Properties and actions can be implemented in software
agents for lighting schemes so that the software produces
more realistic views of options from quick draft
simulations.
This research investigates the possibility of a new,
quantitative and qualitative estimation for the light
planning process from the combination of agent-based
simulations with physical simulations.
GT Laboratory
Setting up the gt Laboratory of the Chair in Building
Services Engineering creates the opportunity for analyzing
and demonstrating the Chair’s research projects
experimentally under real conditions. The aim is to
study the practical applicability of technologies and processes
by taking measurements as they work. The plan
is for the laboratory to become a nucleus of continual
collaboration between research and industry for existing
and emerging branches of building services engineering
industry (e.g. in the area of decentralized building services
engineering). The laboratory will be a construction
model center for the latest technologies in the testing
phase.
The gt Laboratory will be established in the existing
hil building at eth Hönggerberg. It will also serve as
a model application for the modernization of existing
building structures in general and the future redevelopment
of the hil in particular. Implementing the laboratory
directly at the eth will give students a clear insight into
the latest developments in building services engineering
and into real model applications in operation.
Institut HBT Departement Architektur
Hansjürg Leibundgut